城市观星者手册
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本书可以帮你解锁以下技能: ? 门级天文知识 ? 知道什么时间适合观什么星 ? 发城市里适合观星的秘密地 ? 裸眼寻找星座和恒星 ? 初探深空天体 不用跑很远,不用花很多钱,也不需要大把时间, 在繁华的大城市也可以看到很多星星。 带上这本书,出门去认识星星朋友吧!
人人能懂的相对论
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这一次,你将真正理解相对论,跟上爱因斯坦的脚步,吃透现代物理学基础! 两位作者在书中完整解释时间空间的相对性、光速的极限,以及为什么愈近光速,时间就会愈慢等相对论的基础概念,并且思考一连串更核心的问题:什么是能量?什么是质量?光速与能量、质量究竟有什么关系?为什么光速是质能转换的兑换率?在回答这些问题的同时,作者也带我们来到大型强子对撞机的实验现场,探索希格斯粒子与质量起源的奥祕。
给科学家的科学思维
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科学创新的生命周期是多久?职业生涯中出现突破性进展的迹象是否存在?什么样的合作会带来成功?年轻的科研人员如何将成功概率Z大化?我们经常忽略这样一个事实:即使是成功的科学家,对科学的认知可能也是有限的。有人认为科学家取得成功是天赋、实力、运气共同作用的结果,但没人能说清这些因素在其中所占比重,以及是否存在其他影响因素。
数学那些事:伟大的问题与非凡的人
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本书是一部短文集,文章以各自英文标题的首字母按照A到Z的顺序排列,每一篇短文都讲述了一个特定的数学主题,介绍了数学世界不可不谈的伟大定理、难题、争论和不解之谜。作者以简单清晰的笔触,带领读者跨越历史,探索算术的起源、圆的奥秘、无穷级数的难题、无理数的怪异特征等话题,讲述了数学大师们的生活轶事和神秘经历,勾勒出数学的概貌。本书荣获美国出版商协会的“数学佳作奖”,适合所有喜爱数学知识和历史故事的读者阅读。
让鸽子开公交车?看不见的数学如何影响我们的日常
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许多人认为数学离我们很远,除了菜根本用不着。但他们错了。在英国,280万数学科学从业者一年就为经济贡献了2080亿英镑——也就是说,10%的劳动力贡献了16%的经济产值。 为什么公众对数学的认识与现实之间存在如此巨大的鸿沟?作者在书中探讨了这个问题,并从政治、医疗、气候、出行、娱乐、信息安全、智能生活等多个角度切,展示了在日常生活的背后,数学如何以令人惊讶的方式发挥着至关重要的作用。
元素周期表趣史(元素周期表背不出,52个元素故事来帮忙!英国毒理学博士带你发现元素背后的秘密)(读客科普文库)
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“七喜”竟得名于某种元素;人们曾对砒霜趋之若鹜;稀土元素让假币无所遁形;有的国家曾为鸟粪大出手…… 从平凡的生活到非凡的发现,每个元素背后都有不为人知的故事。或许你对有些元素相对陌生,而那些你熟悉的元素,也需要我们以全新的眼光重新发现。从植物必须的镁,到恶魔化身的钋,不拘一格且引人胜的故事将改变你看待元素周期表的方式。
微积分溯源:伟大思想的历程
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本书讲述了一种理解和学习微积分的新思路。书中通过探索微积分发展历程背后的数学动机,展现了这一数学基本工具的魅力。作者根据自己研究和教授微积分的丰富经验,结合多年从事中学和大学数学教育的心得体会,对传统的微积分教学方式,即大多按照从极限、微分、积分到级数的顺序行学习的方法提出了异议,探讨了一种更有趣、更易被受和理解的学习方法。作者写过不少富有启发意义的微积分教材,此次利用自己在教学与研究方面的特长,写成了这本内容丰富、风格有趣的“小书”。本书适合中学以上水平的数学爱好者、学生和教师阅读。
爱因斯坦经典科学系列:我的世界观+物理学的进化(共2册)
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《我的世界观》内容简介: 我从未试图在任何场合取悦别人。——爱因斯坦 爱因斯坦不仅是天才和伟大的科学家,还是思想家和人道主义者、和平主义者。他不受羁绊的独立人格,以及看待问题和处理问题的独特方式使他思想深刻、见解独到。 阿尔伯特·爱因斯坦(Albert Einstein,1879—1955),被认为是有史以来著名的科学家之一。他对物质结构、空间、时间以及引力性质的研究,彻底改变了这个世界,对人类思想进程产生了广泛而深远的影响。爱因斯坦不是一位仅专心自己专业领域,深居象牙塔的科学家,更是一位对人的天性了如指掌,对人间疾苦充满同情,为社会的各种不公正进行斗争的行动家。 除了科学论文外,爱因斯坦发表了大量有关世界观、人生观和科学观方面的文章,涉及政治、经济、文化、教育、友谊、犹太人、纳粹德国等诸多方面。本书以影响较大的1953年德文版 《我的世界观》为底本,收录了《观念与见解》《爱因斯坦晚年文集》里的及散落别处的相关文章,编译出一个独有的《我的世界观》中文版。其中有20多篇珍贵文章此前从未翻译成中文出版过。 爱因斯坦表达了自己对哥白尼、伽利略,牛顿等具有划时代意义科学家的看法。读者通过爱因斯坦的双眼,回到他生活的那个年代,回溯20世纪初科学发展进程。居里夫人、洛伦兹、玻尔、朗之万……这些科学家在当时环境下面临的压力,他们的抗争与奋斗;看到爱因斯坦讲述自己的成长和奋斗,他作为一个犹太人的责任与思考,观点与态度;以及爱因斯坦的科学研究之路。通过这本书,人们将会对爱因斯坦产生更加完整的认知。他不仅是天才和伟大的科学家,还是思想家和人道主义者、和平主义者。他不受羁绊的独立人格,以及看待问题和处理问题的独特方式使他思想深刻、见解独到。 通过《我的世界观》我们将走近伟大的灵魂,认识一位诙谐幽默,充满个性的爱因斯坦。 《物理学的进化》内容简介: 《物理学的进化》是美国科学家、物理学奠基人阿尔伯特?爱因斯坦和波兰物理科学家利奥波德?英费尔德合著的科普读物,首次出版于1938年。 在本书中,爱因斯坦不仅仅是一位物理学家,而更像是一位哲学家。他在开篇就写道: “我们的目的是用粗线条的轮廓说明物理学家的工作必须像侦探那样用纯粹的思维来进行。我们主要是叙述思维和观念在大胆地探求客观世界的知识中所起的作用。” 书中介绍物理学观念从伽利略、牛顿时代的经典理论发展到现代的相对论、量子论和场论的演变情况。其中选择了几个主要的转折点来阐明经典物理学的命运和现代物理学中建立新观念的动机所在,从而引导读者怎样去找寻观念世界和现象世界的联系。全书分为四章:机械观的兴起;机械观的衰落;场、相对论;量子。全书没有引用数学公式,文字通俗易懂、举例浅显,编写体裁别开生面,是一本生动有趣的科普书籍。
裸眼观星:零障碍天文观测指南
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没有望远镜,没有昂贵的设备,仅凭双眼,人们也可以领略夜空中的美景。跟随这本书的指导,读者可以裸眼分辨和观赏人造卫星、行星、流星雨、彗星、星座、月海、黄道带、极光,甚至银河之外遥远的仙女星系。听起来难得一见的奇景就在每一个人的头顶。作者以平实易懂的语言搭配百余张精美的天文摄影照片,为读者带来了极为实用的裸眼观星指导。本书还包含丰富的趣味天文知识。水逆是什么?什么决定了极光的颜色?为什么有的星座不像它们代表的图像?彗星是如何命名的?宇航员如何看日出?天空中移动的“UFO”是什么?如何拥有自己的星?所有这些问题,我们都可以在本书中找到答案。 这本书可以让零基础的门外汉爱上星空,可以让观星新手快速掌握观星技巧,还可以让观星多年的天文爱好者更加享受观星的乐趣。
1分钟物理套装(1+2辑)(第15届“文津奖”获奖图书《1分钟物理》套装来袭!)
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《1分钟物理(第1辑)》推出之后,在中科院物理所官方公众号的后台,百万订阅粉丝继续源源不断地提出各种五花八门的问题,这些问题有的来自生活场景中的突发之问,有的来自课堂上不会讲的“超纲”内容,依然往往是“爸妈不会、老师不教,不问还憋得慌”的问题。如:为什么湿衣服不好脱下来?人老了会又近视又老花吗?手机是如何测剩余电量的?能用水浇灭太阳吗?皮卡丘发的是交流电还是直流电?……啥问题都敢招的“物理君”每周五都会定期回答读者们的这些“灵魂之问”。于是一年下来,其中的精华又集结成了这本《1分钟物理(第2辑)》。本辑内容由之前的5个主题升级为10大版块,涵盖声、光、电、热、宇宙、自然、脑洞等方方面面,不论喜欢还是痛恨、向往还是害怕物理的你都能get到属于你的知识。
谁找到了薛定谔的猫?
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·爱因斯坦与玻尔的世纪交锋 ·下一场科技产业革命的原爆点 自诞生以来,量子物理一直让大众甚至物理学家都困惑不已,“薛定谔的猫”这一思想实验曾被用来检验量子理论隐含的不确定性。可正是薛定谔的这只猫,如梦魇一般让物理学家不得安宁。于是,爱因斯坦、玻尔、薛定谔、海森堡、贝尔、玻姆、费曼、埃弗里特等闻名遐迩的物理学家一次又一次论证、实验和碰撞,拼攒出不断完善的量子物理学。 《谁找到了薛定谔的猫?》是关于这些物理学家思想论战的扣人心弦的故事,更是他们敢于探索未知、追寻真理的故事。贝克尔用生动的语言,讲述了这些物理学家的思想和人生如何像量子般“纠缠”在一起,勾勒出量子物理学波澜壮阔的百年探索史。
星际旅行(世界知名科学家为你生动呈现从“科学幻想”到“科学事实”的可行路径)
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写给地球人,掷地有声的星际探索硬核科学创见 严密的逻辑,逼真展现超越时空限制的未来奇景 在浩渺的宇宙中,数千颗系外行星的发现,以及诸如“百年星舰”和“突破摄星”等宏伟计划展,正将人类对星际旅行的古老梦想逐步转化为现实。 作为美国国家航空航天局(NASA)的资深太空探索专家,莱斯·约翰逊博士将引领我们穿梭于星际物理学的奥秘与尖端技术的前沿。约翰逊博士在《星际旅行》一书中深探讨了最新的系外行星研究成果,以及科学家在空间推、动力系统、机器人技术、通信网络等方面的创新突破,为读者揭示了实现星际旅行的可行路径。 然而,星际旅行并非易事,它要求我们面对未知宇宙的挑战。约翰逊博士以严谨的科学态度,细致描绘了宇宙探索中可能遭遇的困难与禁忌,以及人类与技术在这一过程中必须克服的重重难关。 《星际旅行》不仅是一扇窥探宇宙奥秘的窗口,更是一份珍贵的指南,为未来的太空探险家们提供了科学与技术的深刻洞见。它不仅激发了我们对星际旅行的无限遐想,更为实现这一宏伟目标提供了坚实的理论基础和实践指导。
生命大设计·创生
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《生命大设计.创生》 从生物学的角度出发探索宇宙本源 生物中心主义赋予世界被创造的意义 每隔一段时间, 总会有一个新奇却激的想法挑战彼时的知识权威: ♦ 哥白尼的“日心说”颠覆了人们深信不疑的“地心说”; ♦ 达尔文的“生物化论”冲了“神创论”的权威地位; ♦ 普朗克的量子力学填补了流行数百年的经典力学微观层面的空缺; ♦ 爱因斯坦相对论中全新的奇异宇宙观取代了牛顿的“万有引力”…… 如今,科学界正在经历一场巨变,越来越多的量子实验结果对现有的物理理论提出挑战,使得科学家不得不始重新思考宇宙的起源与本质。当物理学的道路逐渐被封锁,生物学为人们带来了新的可能性。罗伯特·兰札博士从生物学的角度出发,提出“生命创造宇宙”这一革命性观,颠覆了人们对宇宙起源的认知。 在《生命大设计.创生》中,兰札博士的革命性理论生物中心主义将破读者对生命、时间和空间,甚至是死亡的看法。兰札博士将带领读者踏上一趟无法避免的旅程:探索我们所存在的宇宙——这个看似陌生却无比熟悉的宇宙。 21世纪是生物学的世纪,以生命与意识为核心的生物中心主义将唤醒人们对宇宙的新认知,使我们得以重新思考宇宙的起源与本质,以及生命在宇宙中存在的终极意义。 《未来生命通史》 重新讲述人类纪与地球生命的故事 人类在地球上的出现,对其他生命来说,仅仅只是一种更严重的生存威胁? 试图压制那些从以前的栖息地"侵"地球新地区的"外星人"物种是否明智? 按照今天物种的消失速度计算,2050年的地球真的会变成“孤独星球”吗? 今天,人们普遍认为,地球正处于第6次物种大灭绝的程之中,人类是罪魁祸首;然而,这种叙述是否掩盖了一个更充满希望的真相呢? 《未来生命通史》集结了著名的生物化学者克里斯·托马斯,在世界各地工作与考察的大量实例:从约克的棕褐色黄钩蛱蝶,到新西兰火鸡大小的红喙南秧鸟,不同物种在人类工农业“铁蹄”下依然能够成功生存繁衍;城市化和大规模农业种植,为有取心的动植物创造了新生存空间;人类对生态系统的改变,刺激了几乎每个生物种群的化演变…… 托马斯挑战了如今已被广泛受的地球生物多样性衰退论,以不可争辩的事实和严谨的科学论断证明,人类不仅提高了世界大部分地区的生物多样性,并且加快了新物种的形成速度,事实上,人类已经启了一场地球历史上规模宏大的化革命。
物的分析(物理学的哲学基础)
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《物的分析》是罗素的一部重要著作。罗素在完成了其第二部著作,即《论几何学的基础》后,就把注意力转向了物理学的哲学基础问题;他通常称之为“物的问题”,或简称“物”。罗素对物理学哲学的思考的结果就凝结在这本《物的分析》中。《物的分析》不仅展示了罗素作为哲学家和逻辑学家的深厚功底,还为读者理解物理学哲学提供了重要的思想资源。它不仅是罗素个人学术生涯中的重要里程碑,也是二十世纪分析哲学和物理学哲学领域的重要著作之一。
未来黑科技通史
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洞悉智造产业机遇与挑战 把握现代科技变革与人类文明演趋势 脑机口能否让飞行员仅凭大脑操控飞机,为士兵配备力量和速度是人体四肢5~10倍的机械骨骼? 只要携带3D印机和特殊材料,就能在月球或火星“复制”出适应独特环境的生命支持系统? 以石墨烯作为骨架,添加生物分子,就能形成类器官,甚至催生出赛博世界中的改造人? 智能服装不仅能根据指令控制温度、变换颜色,还能嵌传感器,随时反馈全身生理诊断信息? 畅想一下在不久的将来,我们生活中的所有物品都将是多功能的,《星际迷航》《银翼杀手》《头号玩家》等科幻电影中的未来世界甚至也会成为现实,而这一切都要归功于性能特殊、可变形、可编程的新型材料——石墨烯。 作为当今科学界和产业界当之无愧的“明星新材料”,石墨烯是一种单片厚度只有一个原子大小的二维碳材料,它拥有无与伦比的特性和巨大的应用价值,在现代信息产业、航空航天、国防军工、生物医学、能源与环境等领域都将带来颠覆性的技术变革,几乎覆盖人类的一切活动领域。 在《未来黑科技通史》这本跨越科学、经济、历史的作品中,NASA物理学家莱斯•约翰逊和纳米技术领域科学家约瑟夫•米尼将带你俯瞰一整部新材料科学发展史,你可以把握近几十年来令人兴奋的创新浪潮,前瞻式了解石墨烯在人工智能、星际探索、基因工程、脑机口等前沿领域正在创造的奇迹,深刻洞察现代文明即将面临的崭新纪元。
欢乐数学:一本充满“烂插画”的快乐数学启蒙书
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这是一本充满欢乐的数学书。作者本·奥尔林在做数学老师的十几年里发现,大多数学校都把数学这门课教得乏味透顶,他自己始也是这样。有一天他在解释一道题时画了一条滑稽的小狗,惹得学生们哄堂大笑,这让他豁然朗:孩子们看到一向聪明、专业的老师画的画这么“烂”,突然觉得数学不再高高在上,而是变得可亲起来。从此,他的数学课充满了欢声笑语,学生有了飞跃的步,并且获得了数学学习的秘籍——理解。 这本书就是奥尔林老师课堂的延续,书中融了400多幅他标志性的“烂插画”、火柴人形象、幽默的笑话,书里没有几个方程式(有也是装饰),也不讲解题细节。这本书告诉所有人,数学在生活中无处不在:城市建设要用到几何学,A4纸的尺寸为什么是合理的,蚂蚁从高处掉下来为什么摔不死……从烤蛋糕、看球赛、玩桌游到彩票、考试、遗传基因,你会发现一切问题都是数学问题。 通过所有这些有趣的例子,奥尔林老师*关注的是让所有人认识到数学真正的核心:思维。他告诉孩子和所有人,学数学不是为了无聊地秀智商,而是可以学会用数学思维看待这个世界的运行,发现数学的魅力。
生命大设计·重构
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前沿科学研究揭示的惊人真相 生命及其意识创造了我们的宇宙 ♦ 生命以及世间万物都是从何而来? ♦ 宇宙和恒星到底是怎样运作的? ♦ 自然规律又是由谁制定的? 古往今来,人类一直思考这些问题,但科学的发展并未能够提供完整而精确的答案。时至今日,一种融合了生物学、物理学和天文学的革命性理论-生物中心主义,对“宇宙是如何运作的”这一问题作出了独一无二的突破性解释,并揭示了一个科学家未曾设想过的大画面--即时间、空间和现实本身最终都取决于我们。 《生命大设计.重构》对生物中心主义以及其背后的科学理论提供了迄今为止最完整的诠释,深探讨了本系列前两本书中介绍的那些令人惊奇的理论原则之起源,重新强调了“生命创造现实”这一革命性的观,并且一步完善了生物中心主义。在本书中,兰札博士更深地探讨了我们的意识、观察行为,甚至是我们头脑中的知识都可以影响物理对象的行为方式的证据等话题。 《生命大设计.重构》是兰札博士基于自己科学之旅所创造的终极作品,为我们理解宇宙本质以及自身存在的意义辟了一个全新且独特的生物学视角。
第一推动丛书·物理系列:迷失
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一百多年来,物理学家都将约翰·济慈的“美即是真”奉为圭臬。这一标准使有些理论脱颖而出,流行来。但是,物理学家扎比内·霍森费尔德也指出,四十多年来我们都没能在理论物理领域有重大突破,也是因为这一标准作祟。在审美标准的指引下,物理学家编造出让人大跌眼镜的新理论,但所有这些想法中很多都根本无法验证。要想改弦易辙,物理学家就必须对自己构建理论的方式三思而行。本书提醒我们,科学家只有欣然受混乱和复杂,才能发现我们这个宇宙的真理。
当自然赋予科技灵感( 精彩案例追寻仿生故事,轻松看懂仿生发明的科学基础。)
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亿万年来,大自然中种类繁多的植物和动物经过优胜劣汰的化过程,形成了千奇百怪的形态和功能,这些多样性中包含了大量可以帮助解决技术问题的方法。于是,懂得观察的工程师、建筑师和科学家就向慷慨的大自然学习那些简单而有效的想法,而发展出了仿生学…… 本书以精彩案例讲述植物和动物如何启发了发明家、工程师、建筑师、科学家,也讲述了仿生学如何成为现代科学研究中*有前景的学科之一。在每一个对页里,左页介绍一种植物或动物启发一种或多种仿生发明的故事,另有多个小模块,向我们展示了这种植物或动物的物种信息、奇特策略以及由它们引发的“想象出的发明”;右页则是该植物或动物的标本照片,以及由插画师蒂特瓦内(Titwane)绘制的发明原理图。 日新月异的科技可能已经将书中所称的“我们或许能够发明”和“正在研究”变成了现实,而“目前已得到广泛应用”或许已经过时。但无论如何,这些仿生发明的故事依然充满趣味,我们从中看到的大自然的巧妙与慷慨,也永不过时。更多关于仿生学的妙趣有待读者朋友们在阅读过程中悉心发现。
物理原来很有趣
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本书将精炼的物理学知识囊括进30堂通识课之中,是著名科普物理学家李淼老师的全新力作。 物理学通识课就是科普物理知识,是我们理解世界的极简法则,本书贯穿了经典力学、热学、电磁学、量子力学、相对论等物理学知识,每堂课提炼一个重要知识点,并解答了人们日常生活中的疑问,比如,鬼魂真的存在吗?人类是更高维度空间生物的试验品吗?时间变慢真的不是心理作用吗?万物皆可弯吗?量子传输能实现人类运输吗?薛定谔的猫到底是死是活……李淼老师用有趣的方式给大家讲述看似高冷的物理知识,带我们突破认知边界,改变看世界的方式。 物理不是枯燥无味的,物理学家也不是严肃呆板的,本书在讲解物理学知识点的同时,还加上了有关著名物理学家的小故事,让人们看到了有血有肉有趣的他们,比如,爱因斯坦竟让居里夫人跳悬崖?薛定谔躺在玻尔家的床上与玻尔争吵?法拉第受到哪个物理学家的折磨和打击?数学不好的海森堡靠猜拿到了物理博士学位?麦克斯韦是个富二代?玻尔是个足球运动员?第谷有个假鼻子……从中我们可以了解大物理学家们的生平趣事,让物理学更加生动有趣。 李淼老师用贴合生活的例子、时下有意思的科幻技术、当下时髦的话题,用文科生也能听懂的语言、普通人也能明白的解释,为大家讲解物理,有趣、实用、高效,为我们打开了一个奇妙的物理学的世界,也带我们轻盈地飞过重重障碍,窥见科学的深刻与美丽。
猫、爱因斯坦和密码学:我也能看懂的量子通信
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这不是量子力学“史话”,也不是科学家故事会,这是一本让普通人在会心一笑中理解量子通信原理的硬核科普。本书历时5年创作、4次修改升级,105张原创手绘全彩漫画,图解十大量子实验,回眸15位科学天才的群星闪耀时刻,展望未来无处不在的量子黑科技。 你见过用漫画图解薛定谔的猫、用相声辩论贝尔不等式、用谍战片解密量子通信协议的科普书吗?——这本书,将为你献上一季全程无尿的科学悬疑推理剧!